Задача #611 ← →
В цилиндрическом сосуде, закрытом подвижным поршнем, находится водяной пар и капелька воды. С веществом в сосуде при постоянной температуре провели процесс -диаграмма которого представлена на рисунке. Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения относительно этого процесса.
-
На участке масса пара уменьшается.
-
На участке к веществу в сосуде подводится положительное количество теплоты.
-
В точке водяной пар является насыщенным.
-
На участке внутренняя энергия капельки увеличивается.
-
На участке внутренняя энергия пара остаётся неизменной.
Ответ:
Решение
Проанализируем условие. Капелька, присутствующая в сосуде в начале эксперимента, свидетельствует о том, что пар изначально был насыщенным.
Давление при изотермическом расширении не меняется, если увеличивается масса газа — это подтверждает, что пар был насыщенным. На участке капелька испарялась и добавляла пару необходимое количество вещества, чтобы пар оставался насыщенным. В точке вся вода испарилась.
Участок соответствует изотерме идеального газа при постоянной массе.
-
Неверно. На участке масса пара не меняется.
-
Верно. Первое начало термодинамики:
Работа газа в процессе положительна, поскольку увеличивается объем. Изменение внутренней энергии положительно, поскольку увеличивается масса газа. Значит, то есть пар получает теплоту.
-
Верно.
-
Неверно. Масса капельки уменьшается, значит, и ее внутренняя энергия уменьшается.
-
Верно. Масса и температура не меняются, поэтому
Ответ
235